本發(fā)明屬于直流高電壓試驗設備領域，具體涉及一種特高壓直流無局放試驗裝置塔結構。

背景技術：

目前，直流電壓發(fā)生器是直流高電壓試驗研究的必要設備。其功能是開展直流耐壓、間隙放電、直流電暈、直流局放、直流極性轉換、沖擊疊加直流等的試驗研究工作。

現(xiàn)有的特高電壓直流電壓發(fā)生器是由許多的零散部件、零件在安裝現(xiàn)場安裝組成，特別是其裝置塔結構部分。其中裝置塔結構非常復雜、體積龐大，零部件數(shù)量繁多。在現(xiàn)場組裝和拆卸的流程長，費時費力，而且需要的安裝設備也非常多。需要借助大型吊機逐件進行安裝，效率極其低下，同時由于安裝連接部位太多，影響設備可靠性。而且許多零部件體積非常大，運輸成本非常高。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種結構模塊化、易于組裝、便于運輸?shù)奶馗邏褐绷鳠o局放試驗裝置塔結構。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明采用的一種技術方案是：一種特高壓直流無局放試驗裝置塔結構，包括從上往下依次設置的均壓環(huán)組件、倍壓組件和支撐底架。所述倍壓組件包括多節(jié)能夠上下堆疊安裝的倍壓單元，所述倍壓單元包括測壓分壓器柱、多個倍壓整流電容器柱、和多個硅堆，所述測壓分壓器柱與多個倍壓整流電容器柱呈線性陣列排列，在同一行和同一列中，相鄰的倍壓整流電容器柱之間安裝有多個硅堆，所述硅堆呈條狀且其兩端分別與相鄰的倍壓整流電容器柱固定連接，所述測壓分壓器柱和多個倍壓整流電容器柱中兩兩之間通過多個加強筋固定連接，所述測壓分壓器柱和多個倍壓整流電容器柱的柱體上部和下部均固定設置有連接法蘭，上下相鄰的倍壓單元之間能夠通過連接法蘭相互對接安裝固定，相鄰的倍壓單元之間可拆卸連接，所述倍壓組件中最上部的倍壓單元通過連接法蘭與均壓環(huán)組件可拆卸連接，最下部的倍壓單元與支撐底架可拆卸連接。

具體的，所述測壓分壓器柱和倍壓整流電容器柱的外周從上往下間隔地分布有硅橡膠傘裙，所述測壓分壓器柱和倍壓整流電容器柱下部的連接法蘭外周包覆安裝有均壓角環(huán)。

進一步的，所述加強筋與所述測壓分壓器柱和倍壓整流電容器柱的連接法蘭固定連接，所述加強筋為絕緣材料制成。

優(yōu)選的，所述均壓環(huán)組件包括上均壓環(huán)、下均壓環(huán)和多個支撐柱，所述上均壓環(huán)和下均壓環(huán)均為剖分式結構，所述上均壓環(huán)由兩個半環(huán)狀的第一半環(huán)體對接構成，兩個第一半環(huán)體可拆卸連接；所述下均壓環(huán)由兩個半環(huán)狀的第二半環(huán)體對接構成，兩個第二半環(huán)體可拆卸連接；所述多個支撐柱支撐固定在上均壓環(huán)和下均壓環(huán)之間，所述下均壓環(huán)與測壓分壓器柱和倍壓整流電容器柱上部的連接法蘭可拆卸連接。

優(yōu)選的，所述支撐底架包括支撐框架、與支撐框架可拆卸連接的支撐桿，所述支撐框架呈十字形，所述支撐桿具有四個且分別與支撐框架的端部連接固定。

進一步的，所述支撐底架還包括安裝在支撐框架和支撐桿下部的多個支撐腳，所述支撐腳沿豎直方向延伸，所述支撐腳能夠在支撐框架/支撐桿上上下移動調整其伸出支撐框架/支撐桿下部的長度進而控制支撐底架的高度，所述多個支撐腳均布在支撐框架和支撐桿下部。

再進一步的，所述支撐腳下端安裝有減壓板，所述減壓板撐地。

優(yōu)選的，所述支撐底架上安裝有水平標尺，水平標尺能夠檢測支撐底架撐地時的水平狀態(tài)。

具體的，所述倍壓組件中最下部的倍壓單元通過絕緣底座安裝在支撐底架上，所述絕緣底座上部與倍壓單元的測壓分壓器柱和倍壓整流電容器柱下部的連接法蘭可拆卸連接，所述絕緣底座下部與支撐底架可拆卸連接。

具體的，所述均壓環(huán)組件和支撐底架之間還安裝有拉桿組件，所述拉桿組件包括拉桿和設置在拉桿上的收緊裝置，所述拉桿由絕緣材料制成，所述拉桿拉吊住均壓環(huán)組件和支撐底架，所述收緊裝置能夠調節(jié)拉桿的收緊程度。

以上所涉及到的前后左右上下等方位詞，是在所述特高壓直流無局放試驗裝置塔結構的正常使用時的方位作定義的。

本發(fā)明的范圍，并不限于上述技術特征的特定組合而成的技術方案，同時也應涵蓋由上述技術特征或其等同特征進行任意組合而形成的其它技術方案。例如上述特征與本申請中公開的（但不限于）具有類似功能的技術特征進行互相替換而形成的技術方案等。

由于上述技術方案運用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有下列優(yōu)點：將特高壓直流無局放試驗裝置塔結構分解為數(shù)量有限、相互獨立的組件和單元。特別是將倍壓組件中的各節(jié)倍壓單元模塊化的同時將均壓環(huán)組件、支撐底架組件化，形成可以相互組合安裝的獨立單元結構，而且相互連接的倍壓單元、均壓環(huán)組件和支撐底架可以拆卸。單獨的倍壓單元無需現(xiàn)場安裝，直接在現(xiàn)場以整體模塊形式與其他組件連接，大大降低了現(xiàn)場安裝的難度，減少了安裝設備的使用，節(jié)省了大量的組裝時間和工作量，大大提高了工作效率，而且模塊化后的倍壓單元整體結構穩(wěn)定性得到保證。另外，模塊化的組件和單元方便包裝運輸，降低運輸成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明特高壓直流無局放試驗裝置塔結構的主視圖；

圖2為均壓環(huán)組件的主視圖；

圖3為上均壓環(huán)/下均壓環(huán)的俯視圖；

圖4為倍壓單元的立體結構示意圖；

圖5為支撐底架的立體結構示意圖；

其中：1、均壓環(huán)組件；2、倍壓單元；3、支撐底架；4、絕緣底座；5、拉桿；6、收緊裝置；11、上均壓環(huán)；12、下均壓環(huán)；13、支撐柱；21、測壓分壓器柱；22、倍壓整流電容器柱；23、硅堆；24、加強筋；25、連接法蘭；26、硅橡膠傘裙；27、均壓角環(huán)；28、爬梯；31、支撐框架；32、支撐桿；33、支撐腳；34、減壓板。

具體實施方式

如圖1至圖5所示，本發(fā)明所述的一種特高壓直流無局放試驗裝置塔結構，包括從上往下依次設置的均壓環(huán)組件1、倍壓組件和支撐底架3。整個裝置塔結構在安裝后高度超過11m。

如圖2、圖3所示，所述均壓環(huán)組件1包括上均壓環(huán)11、下均壓環(huán)12和多個支撐柱13。所述上均壓環(huán)11和下均壓環(huán)12均為剖分式結構。所述上均壓環(huán)11由兩個半環(huán)狀的第一半環(huán)體（圖未示）對接構成，兩個第一半環(huán)體可拆卸連接。同樣的，所述下均壓環(huán)12由兩個半環(huán)狀的第二半環(huán)體（圖未示）對接構成，兩個第二半環(huán)體可拆卸連接。所述多個支撐柱13支撐固定在上均壓環(huán)11和下均壓環(huán)12之間使均壓環(huán)組件1安裝固定形成一個整體的組件。支撐柱13可以選擇剛管。所述上均壓環(huán)11和下均壓環(huán)12的剖分式結構的設置，能夠使體積龐大的上均壓環(huán)11和下均壓環(huán)12分解，方便運輸?shù)桨惭b現(xiàn)場安裝。

所述倍壓組件包括多節(jié)能夠上下堆疊安裝的倍壓單元2。每節(jié)倍壓單元2的最高輸出電壓為400kV，倍壓單元2可以單獨使用，也可以多節(jié)組合上下堆疊安裝使用。倍壓單元2在本實施例中一共是六節(jié)倍壓單元2，從下往上依次堆疊安裝。這樣倍壓組件的最高輸出電壓為2400kV。另外，倍壓組件還可以取其中四節(jié)倍壓單元4組合，最高輸出電壓為1600kV。所述倍壓單元2包括測壓分壓器柱21、多個倍壓整流電容器柱22、和多個硅堆23。本實施例中，采用的是一個測壓分壓器柱21、三個倍壓整流電容器柱2以及六組硅堆23。所述測壓分壓器柱21與三個倍壓整流電容器柱22呈線性陣列排列，即構成兩行兩列的柱體組合。在同一行和同一列中，相鄰的倍壓整流電容器柱22之間安裝有三個硅堆23。所述硅堆23呈條狀且其兩端分別與相鄰的倍壓整流電容器柱22固定連接。硅堆23是斜向安裝的，三個相鄰的硅堆23從圖1中看呈傾斜的Z字形。所述測壓分壓器柱21和多個倍壓整流電容器柱22的柱體上部和下部均固定設置有連接法蘭25，上下相鄰的倍壓單元2之間能夠通過連接法蘭25相互對接安裝固定，相鄰的倍壓單元2之間可拆卸連接。所述測壓分壓器柱21和多個倍壓整流電容器柱22中兩兩之間通過多個加強筋24固定連接。在本實施例中，所述加強筋24安裝固定在所述測壓分壓器柱21和倍壓整流電容器柱22的上部和下部的連接法蘭25固定連接，所述加強筋24為絕緣材料制成。所述加強筋24與連接法蘭25通過螺栓連接固定。加強筋24和硅堆23能夠將一個測壓分壓器柱21、三個倍壓整流電容器柱2連接固定形成一個剛性整體，方便與其他單元、組件整體安裝。

所述倍壓組件中最上部的倍壓單元2的測壓分壓器柱21和倍壓整流電容器柱22上部連接法蘭25通過連接法蘭25與均壓環(huán)組件1可拆卸連接。最下部的倍壓單元2的測壓分壓器柱21和倍壓整流電容器柱22下部與支撐底架3可拆卸連接。

所述測壓分壓器柱21和倍壓整流電容器柱22的外周從上往下間隔地分布有硅橡膠傘裙26。硅橡膠傘裙26的設置能夠在降低特高壓直流無局放試驗裝置塔結構的塔體整體高度的基礎上保證測壓分壓器柱21和倍壓整流電容器柱22爬距，進而保證倍壓單元2的電性能。所述測壓分壓器柱21和倍壓整流電容器柱22下部的連接法蘭25外周包覆安裝有均壓角環(huán)27，均壓角環(huán)27能夠提高倍壓單元2的電性能。

另外，在上下加強筋24之間還設置了爬梯28，方便安裝、拆卸、維修人員上下攀爬作業(yè)。

所述支撐底架3包括支撐框架31、與支撐框架31可拆卸連接的支撐桿32、安裝在支撐框架31和支撐桿32下部的多個支撐腳33以及安裝在支撐腳下端的減壓板34。所述支撐框架31呈十字形，所述支撐桿32具有四個且分別與支撐框架31的端部連接固定。支撐框架31和支撐桿32安裝后整體呈大十字形。所述支撐腳33沿豎直方向延伸，所述支撐腳33能夠在支撐框架31/支撐桿32上上下移動調整其伸出支撐框架31/支撐桿32下部的長度進而控制支撐底架3的高度以及特高壓直流無局放試驗裝置塔結構的塔體整體的水平度。所述多個支撐腳33均布在支撐框架31和支撐桿32下部。所述支撐腳33下端安裝有減壓板34，所述減壓板34撐地。減壓板34能夠有效加強整個裝置塔結構撐地的支撐面積，能夠防止地面局部受力過大而引起安全事故。所述支撐底架3上安裝有水平標尺（圖未示）。水平標尺能夠檢測支撐底架3撐地時的水平狀態(tài)。通過觀測水平標尺，調節(jié)支撐腳33使特高壓直流無局放試驗裝置塔結構的塔體整體保持水平。

所述倍壓組件中最下部的倍壓單元2通過絕緣底座4安裝在支撐底架3上。所述絕緣底座4上部與倍壓單元2的測壓分壓器柱21和倍壓整流電容器柱22下部的連接法蘭25可拆卸連接。所述絕緣底座4下部與支撐底架3的支撐框架31可拆卸連接。絕緣底座4能有效防止渦流產生。

絕緣底座4上還設置有測量、通信的接口（圖未示）。接口與特高壓直流無局放試驗裝置塔結構的線路連接，接口能夠與其他設備進行數(shù)據(jù)交換，實現(xiàn)對無局放直流高壓發(fā)生器的狀態(tài)的實時監(jiān)控。

所述均壓環(huán)組件1和支撐底架3之間還安裝有拉桿組件。所述拉桿組件包括拉桿5和設置在拉桿5上的收緊裝置6。所述拉桿5由絕緣材料制成，所述拉桿5拉吊住均壓環(huán)組件1和支撐底架3，所述收緊裝置6能夠調節(jié)拉桿5的收緊程度。

由上述可見，本發(fā)明將特高壓直流無局放試驗裝置塔結構分解為數(shù)量有限的幾個單元和組件，將單元和組件模塊化，不僅方便運輸，而且大大降低了特高壓直流無局放試驗裝置塔結構在現(xiàn)場的安裝難度。模塊化地安裝，降低了安裝的復雜程度，簡化了安裝流程，提高了安裝效率。

如上所述，我們完全按照本發(fā)明的宗旨進行了說明，但本發(fā)明并非局限于上述實施例和實施方法。相關技術領域的從業(yè)者可在本發(fā)明的技術思想許可的范圍內進行不同的變化及實施。